(2)转子绕线机控制系统的校正设计仿真任务书

指导教师评定成绩：

审定成绩：

自动控制原理

课程设计任务书设计题目：转子绕线机控制系统的校正设计仿真

单位（二级学院）：自动化学院

专业：电气工程与自动化

姓名：周密

学号：2012212660

指导教师：李鹏华

设计时间：2014年10月

重庆邮电大学自动化学院制

一、设计题目

1.1 设计题目及要求

1.2 设计任务

二、设计报告正文

2.1摘要

2.2设计步骤

1.分析系统的工作原理，进行系统总体设计。//白松其、刘有为2．构成开环系统，并分析器动态响应。//李盼盼

3．测出各环节的放大倍数及其时间常数。//吴杰、庄元

4．对系统进行扰动分析。//邓振扬

5．比较开环时和闭环时的动态响应。//周密、朱俊

6. 采用某种校正方式实现系统的稳定控制。//王翰磊

7．对本课程设计提出新设想和新建议。//罗俊豪

三、设计总结

一、设计题目

题目：转子绕线机控制系统的校正设计仿真

由图可知，该系统不稳定，所以不存在峰值时间、超调量等。闭环系统单位阶跃响应;

闭环传递函数:

峰值为：C（tp）=1.9

峰值时间tp=0.501s；

周期T=0.89s

由图可知该系统不稳定需要校正

控制系统仿真课程设计报告.

控制系统仿真课程设计（2011级）题目控制系统仿真课程设计学院自动化专业自动化班级学号学生姓名指导教师王永忠/刘伟峰完成日期2014年6月

控制系统仿真课程设计一 ———交流异步电机动态仿真一设计目的 1．了解交流异步电机的原理，组成及各主要单元部件的原理。 2. 设计交流异步电机动态结构系统； 3．掌握交流异步电机调速系统的调试步骤，方法及参数的整定。二设计及Matlab 仿真过程异步电机工作在额定电压和额定频率下，仿真异步电机在空载启动和加载过程中的转速和电流变化过程。仿真电动机参数如下： 1.85, 2.658,0.2941,0.2898,0.2838s r s r m R R L H L H L H =Ω=Ω===， 20.1284Nm s ,2,380,50Hz p N N J n U V f =?===，此外，中间需要计算的参数如下： 21m s r L L L σ=-，r r r L T R =，22 2 s r r m t r R L R L R L +=，10N m TL =?。αβ坐标系状态方程：其中，状态变量：输入变量：电磁转矩： 2p m p s r s L r d ()d n L n i i T t JL J βααωψψβ=--r m r r s r r d 1d L i t T T ααβαψψωψ=--+r m r r s r r d 1d L i t T T ββαβψψωψ=-++22s s r r m m m s r r s s 2r r r r d d i R L R L L L L i u t L T L L ααβαα σψωψ+=+-+22 s s r r m m m s r r s s 2 r r r r d d i R L R L L L L i u t L T L L ββαββ σψωψ+=--+[ ] T r r s s X i i αβαβωψψ=[ ] T s s L U u u T αβ=()p m e s s s s r n L T i i L βααβ ψψ=-

CNC自动绕线机控制器说明书

CNC自动绕线机控制器说明书 CNC自动绕线机控制器说明书说明书 CNC210-S (简要版) 控制面板 Key pads 按键[ 0]～[9] 用来输入数字 [步序设定] :打开程序设置界面 [产量设定] : 设置目标产量 [起始步序] : 设置开始步序 [结束步序] : 设置结束步序 [资料选择] : 打开不同程序界面，以做设置 [排线方向] : 设置排线杆排线方向 [绕线方向] : 设置绕线的正反向 [两端停车] : 排线到端面时暂停，方便检查起绕点和幅宽设置的准确性[自动复位] : 绕完当下的步序后，排线杆自动进入下一程序的起绕点 [自动启动] : 灯亮时说明不需按启动键，程序会自动启动 [━] : 调机时，如要改变原有的参数，必须先按下此键。此时被调的参数会闪烁，按下新设定的数字再按输入键，新的参数就被设置 [清除] : 调机时，将参数清除的按键 [复制] : 调机时，复制上一步的参数 [输入] : 将参数输入并记忆 [转速] : 将显示在转速和产量之间轮换 [归零] : 按住2秒钟，产量数变为0 [自动] : 启动功能在自动和手动间转换 [煞车] : 当绕线轴停止时，刹车器即启动将绕线轴刹住 [跳段] : 跳入下一段绕线程序 [退段] : 退入上一段绕线程序 [复归] : 任何时候，按此键将终止当下的程序并回到待机状态 [停车] : 暂停绕线 [启动] : 启动绕线或在绕线中暂停绕线数字显示段落显示: 显示现在绕线的段落号

资料显示: 调机时,用来显示程序的内容.绕线或待机时, 显示已绕圈数或排线杆的位置产量显示: 显示产量或转速其他面板上的LED灯，点亮时显示该功能正在起效，否则，熄灭时则该功能不生效。 1. 设置绕线参数 1.1 MEMORY RANGE SELECTION ·设置起始步序: 待机状态下按【起始步序】【0-999】【输入】譬如，欲设第二段为起始段。按【起始步序】【2】【输入】即可·设置结束步序待机状态下按【结束步序】【0-999】【输入】譬如，欲设第四段为结束段。按【结束步序】【4】【输入】即可* 注意：起始步序必须小于结束步序！ 1.2 设置起绕点或幅宽时使用的“教导式” 点按【跳段】按键，可使排线杆向外微动，点按【退段】按键，可使排线杆向内微动。按住约2秒可使排线杆快动。目测准确后按【输入】即可1.3 绕线设置 ·依次按【步序设定】【输入】即进入绕线资料设置界面，面板上“起绕点” 的LED亮起。按入数字，即起绕点的位置。也可用上市的{教导式}调整。调好后按【输入】，自动进入调幅宽的界面。幅宽的LED亮起。以此类推，直到调完所有参数又回到“起绕点”。按【步序设定】回到待机状态。 ·【排线方向】【绕线方向】【自动归位】和【自动启动】都必须在绕线资料设置界面设置。他们相应的LED亮起或者熄灭显示相应功能的有与无 1.4 清除所有绕线资料待机状态下，按【步序设定】【清除】【2】【输入】所有储存的绕线资料将被清除，机器恢复到出厂设定。 * 注意：此功能只有在调乱机，出现反常现象时才考虑用。否则清除了的资料将无法恢复 2. 几种特别的绕线设置 2.1包胶纸：设“幅宽”为0 2.2起绕点为上一段的终点：设本段的起绕点为999.99 2.3单层均绕：譬如要求在100mm幅宽上用0.27的线均匀绕100圈。这时电脑

过程控制系统课程设计报告报告实验报告

成都理工大学工程技术学院《过程控制系统课程设计实验报告》名称：单容水箱液位过程控制班级：2011级自动化过程控制方向姓名：学号：

目录前言一．过程控制概述 (2) 二．THJ-2型高级过程控制实验装置 (3) 三．系统组成与工作原理 (5) （一）外部组成 (5) （二）输入模块ICP-7033和ICP-7024模块 (5) （三）其它模块和功能 (8) 四．调试过程 (9) （一）P调节 (9) （二）PI调节 (10) （三）PID调节 (11) 五．心得体会 (13)

前言现代高等教育对高校大学生的实际动手能力、创新能力以及专业技能等方面提出了很高的要求，工程实训中心的建设应紧紧围绕这一思想进行。首先工程实训首先应面向学生主体群，建设一个有较宽适应面的基础训练基地。通过对基础训练设施的集中投入，面向全校相关专业，形成一定的规模优势，建立科学规范的训练和管理方法，使训练对象获得机械、电子基本生产过程和生产工艺的认识，并具备一定的实践动手能力。其次，工程实训的内容应一定程度地体现技术发展的时代特征。为了适应现代化工业技术综合性和多学科交叉的特点，工程实训的内容应充分体现机与电结合、技术与非技术因素结合，贯穿计算机技术应用，以适应科学技术高速发展的要求。应以一定的专项投入，建设多层次的综合训练基地，使不同的训练对象在获得对现代工业生产方式认识的同时，熟悉综合技术内容，初步建立起“大工程”的意识，受到工业工程和环境保护方面的训练，并具备一定的实用技能。第三，以创新训练计划为主线，依靠必要的软硬件环境，建设创新教育基地。以产品的设计、制造、控制乃至管理为载体，把对学生的创新意识和创新能力的培养，贯穿于问题的观测和判断、创造和评价、建模和设计、仿真和建造的整个过程中。

转子,控制,绕线机

转子绕线机控制系统矫正设计转子绕线机控制系统绕线机用直流电机来缠绕铜线，它应该能快速准确地绕线，并使线圈连贯坚固。采用自动绕线机后，操作人员只需从事插入空的转子、按下启动按钮和取下绕线转子等简单操作。下图为绕线机控制系统

控制器的设计要求 1、系统对斜坡输入响应的稳态误差小于10％，静态速度误差系数Kv=10； 2、系统对阶跃输入的超调量在10％左右； 3、按?=2％要求的系统调节时间为3s 左右。设计过程由控制系统的结构图可知，系统为I 型系它响应阶跃输入的稳态误差为零，系统对单输入的稳态误差为：其中：其中Gc （s ）为待设计的控制器（校正网络）。由于原系统不能满足其静态速度误差系数Kv=10，故在滞后-超前网络中应加入一个增益放大器。将放大环节和原系统一起分析。150()10%ss v e K K ∞==≤0()lim 50 c v s G s K →=

此时校正网络的频率特性为由于要加一个增益放大器此时解得K ≥500, 故此时K 值取500. 二）绘制未校正系统的对数幅频特性，求出待校正系统的截止频率、相角裕度及幅值裕度h （dB ）。 (1/)(1/)()(1/)(1/) a b c a b j j G j ja j a ωωωωωωωωω++=++

由图像可知待校正系统的截止频率相角裕度幅值裕度三）在待测系统对数幅频特性上，选择从-20dB/dec 变为- 40dB/dec 的交接频率作为校正网络超前部分的交接频率?b = 5rad/s 根据响应速度要求，选择系统的截止频率和校正网络衰减因子1/a 。要保证已校正系统的截止频率为所选的，下列等式应成立：式中可由待校正系统对数幅频特性的-20dB/dec,延长线在处的数值确定。根据主导极点思想，可将校正后的系统等价为二阶系统解得 ' 5.72/c rad s ω='11.4 γ=3.52h dB ≈'''''20lg ()20lg 0 c b c a L T ωω-++=1b b T ω='''''()20lg c b c L T ωω+''c ω21%100%e πξξσ--=? 4.43s n t ξω=≤0.59ξ=

实验七-对汽车控制系统的设计与仿真

实验七对汽车控制系统的设计与仿真一、实验目的：通过实验对一个汽车运动控制系统进行实际设计与仿真，掌握控制系统性能的分析和仿真处理过程，熟悉用Matlab 和Simulink 进行系统仿真的基本方法。二、实验学时：4 个人计算机，Matlab 软件。三、实验原理：本实验是对一个汽车运动控制系统进行实际设计与仿真，其方法是先对汽车运动控制系统进行建摸，然后对其进行PID 控制器的设计，建立了汽车运动控制系统的模型后，可采用Matlab 和Simulink 对控制系统进行仿真设计。注意：设计系统的控制器之前要观察该系统的开环阶跃响应，采用阶跃响应函数step( )来实现，如果系统不能满足所要求达到的设计性能指标，需要加上合适的控制器。然后再按照仿真结果进行PID 控制器参数的调整，使控制器能够满足系统设计所要求达到的性能指标。 1. 问题的描述如下图所示的汽车运动控制系统，设该系统中汽车车轮的转动惯量可以忽略不计，并且假定汽车受到的摩擦阻力大小与汽车的运动速度成正比，摩擦阻力的方向与汽车运动的方向相反，这样，该汽车运动控制系统可简化为一个简单的质量阻尼系统。根据牛顿运动定律，质量阻尼系统的动态数学模型可表示为： ? ??==+v y u bv v m & 系统的参数设定为：汽车质量m =1000kg ，比例系数b =50 N ·s/m ，汽车的驱动力u =500 N 。根据控制系统的设计要求，当汽车的驱动力为500N 时，汽车将在5秒内达到10m/s 的最大速度。由于该系统为简单的运动控制系统，因此将系统设计成10％的最大超调量和2％的稳态误差。这样，该汽车运动控制系统的性能指标可以设定为：上升时间：t r <5s ；最大超调量：σ％<10％；稳态误差：e ssp <2％。 2、系统的模型表示

绕线机控制系统改造学习指导书

项目七绕线机控制系统改造学习指导书一、学习目标本学习情境是一个完整的小型工程项目，通过本学习情境的学习一方面要求学生掌握绕线机控制系统改造的设计、安装、调试知识和技能；另一方面掌握绕线机改造项目实施的工作流程和要点。在该学习情境中要求每两名学生组成一个团队，通过分工协作共同完成改造任务。 1．熟悉设备改造工程的实施过程 ◆正确分析改造任务 ◆小型设备改造工程的实施流程及组织、协调 ◆改造施工过程管理与控制 2．掌握相关国家标准与规范 ◆盘、柜及二次回路结线施工及验收规范GB50171—92 ◆电气设备安全设计导则GB 4064-83 ◆国家电气设备安全技术规范GB 19517-2004 ◆机械安全机械电气设备：通用技术条件GB 5226.1-2002 ◆用电安全导则GBT 13869-92 ◆电气安全管理规程JBJ6-80 ◆电控设备第二部分装有电子器件的电控设备GB3797-1989 ◆外壳防护等级（IP代码）GB4208-93 ◆工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ65-83 ◆电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-82 3．掌握触摸屏的使用方法 ◆触摸屏的特点及性能指标 ◆组态软件的使用 ◆正确与PLC连接并实现数据交换 4．掌握变频器的使用方法 ◆变频器结构、性能特点及应用 ◆线路连接 ◆常用运行参数设置方法 ◆变频器的常规检查与维护 5．掌握旋转编码器、接近开关的使用方法 ◆种类、结构特点及场合 ◆接口类型及连接方法 ◆使用要求及调整 ◆好坏判断 6．能编写、调试较复杂的PLC控制程序 ◆编写中断程序 ◆编写基于触摸屏的人机界面程序 7．学会设备技术文件的编写与整理 ◆编写改造方案 ◆绘制控制系统原理图、布置图、连接图及走线图 ◆编制施工进度表 ◆编写调试方案、调试记录二、学生需准备的资料 1．西门子、三菱、欧姆龙等主流品牌PLC的选型样本 2．西门子、三菱、欧姆龙等主流品牌PLC的系统手册 3．主流触摸屏生产厂家触摸屏产品的选型样本、使用手册、编程软件。 4．多种品牌的编码器选型样本、使用说明书。 5．相关国家标准： ◆GB/T 5226.1-1996 工业机械电气设备第一部分：通用技术条件 ◆GB50171-92 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工验收规范 ◆JBJ6-80 电气安全管理规程 ◆GB3797-89 装有电子器件电控箱技术条件 6．绕线机相关资料三、预习要求 1．收集主要PLC生产厂商的小型PLC主要参数（I/O点数、输入输出类型、供电电压、可扩展模块类型等），适用环境等。

matlab控制系统仿真课程设计

课程设计报告题目PID控制器应用课程名称控制系统仿真院部名称机电工程学院专业班级学生姓名学号课程设计地点课程设计学时指导教师金陵科技学院教务处制成绩

一、课程设计应达到的目的应用所学的自动控制基本知识与工程设计方法，结合生产实际，确定系统的性能指标与实现方案，进行控制系统的初步设计。应用计算机仿真技术，通过在MATLAB软件上建立控制系统的数学模型，对控制系统进行性能仿真研究，掌握系统参数对系统性能的影响。二、课程设计题目及要求 1．单回路控制系统的设计及仿真。 2．串级控制系统的设计及仿真。 3．反馈前馈控制系统的设计及仿真。 4．采用Smith 补偿器克服纯滞后的控制系统的设计及仿真。三、课程设计的内容与步骤 (1)．单回路控制系统的设计及仿真。（a）已知被控对象传函W(s) = 1 / (s2 +20s + 1)。（b）画出单回路控制系统的方框图。（c）用MatLab的Simulink画出该系统。

（d）选PID调节器的参数使系统的控制性能较好，并画出相应的单位阶约响应曲线。注明所用PID调节器公式。PID调节器公式Wc（s）=50(5s+1)/(3s+1) 给定值为单位阶跃响应幅值为3。有积分作用单回路控制系统

无积分作用单回路控制系统大比例作用单回路控制系统（e）修改调节器的参数，观察系统的稳定性或单位阶约响应曲线，理解控制器参数对系统的稳定性及控制性能的影响？答：由上图分别可以看出无积分作用和大比例积分作用下的系数响应曲线，这两个PID调节的响应曲线均不如前面的理想。增大比例系数将加快系统的响

转子绕线机控制系统的滞后校正设计

基于滞后校正的转子绕线机控制系统设计王政军武汉轻工大学自动化系湖北武汉 430000 摘要: 在控制技术需求推动下，控制理论本身也取得了显著进步。从线性近似到非线性系统的研究取得了新的成就，借助微分几何的固有非线性框架来研究非线性系统的控制，已成为目前重要研究方向之一。为了实现各种复杂的控制任务首先要将被控制对象和控制装置按照一定的方式连接起来，组成一个有机整体，这就是自动控制系统关键词: 自动控制技术、系统分析、MATLAB、校正

1设计目的、要求及原理 1.1设计目的滞后校正网络具有低通滤波器的特性，因而当它与系统的不可变部分串联相连时，会使系统开环频率特性的中频和高频段增益降低和截止频率Ｗc减小，从而有可能使系统获得足够大的相位裕度，它不影响频率特性的低频段。由此可见，滞后校正在一定的条件下，也能使系统同时满足动态和静态的要求。本设计通过增加一个滞后校正装置，确定其最适合参数来改变系统性能。 1.2 设计要求 (1)系统对斜坡输入响应的稳态误差小于10％，10 K； v (2)系统对阶跃输入的超调量在10％左右； (3) 按2％准则的调节时间 t不超过3s。 s 1.3设计原理通过分析系统逐步确定其矫正系统参数，具体步骤如下： 1.根据稳态误差要求求出K值； 2.画出未校正系统的波特图，并求； 3.波特图上绘制出曲线； 4.根据稳态误差要求，求出校正系统的截止频率； 5.根据公式和 ,可求出b和t; 6.验证已校正系统的相位裕度和幅值裕度；

2设计分析与计算 2.1最小K 值的系统频域分析已知转子绕线机控制系统的开环传递函数是： ) 01)(5()(++= s s s K s G ，静态速度误差系数110-≥s K v ， 1 1050/)(0 lim -≥=→= s K s sG s v k 所以最小的K 值为： K=500 故) 01)(5(500 )(++= s s s s G 1求相角裕度：因为100 25500 015500)(22++= +?+?= ωωωωs s s A 在穿越频率处)(ωA =1，解得Wc ≈5.96rad/s 穿越频率处的相角为：7.16107.02.090)(11-=---=--c tg tg c c ωωω? 相角裕度为：γ=180+)(c ω?=180-162.73=18.3deg 2求幅值裕度：先求相角穿越频率:18007.02.090)(11-=---=--g g g tg tg ωωω? 9007.02.011=+--g g tg tg ωω 由三角函数关系得:66.8,107.02.0==?g g g ωωω解得： 5.022525750 )(2 2 =++= g g g g A ωωωω 所以，幅值裕度为:)(02.6)(log 20dB A L g g =-=ω 使用MATLAB 软件可直接得到系统的BODE 图和相角,幅值裕度。程序的代码如下： n=750

基于Matlab的自动控制系统设计与校正

自动控制原理课程设计设计题目：基于Matlab的自动控制系统设计与校正

目录目录第一章课程设计内容与要求分析 (1) 1.1设计内容 (1) 1.2 设计要求 (1) 1.3 Matlab软件 (2) 1.3.1基本功能 (2) 1.3.2应用 (3) 第二章控制系统程序设计 (4) 2.1 校正装置计算方法 (4) 2.2 课程设计要求计算 (4) 第三章利用Matlab仿真软件进行辅助分析 (6) 3.1校正系统的传递函数 (6) 3.2用Matlab仿真 (6) 3.3利用Matlab/Simulink求系统单位阶跃响应 (10) 3.2.1原系统单位阶跃响应 (10) 3.2.2校正后系统单位阶跃响应 (11) 3.2.3校正前、后系统单位阶跃响应比较 (12) 3.4硬件设计 (13) 3.4.1在计算机上运行出硬件仿真波形图 (14) 课程设计心得体会 (16) 参考文献 (18)

第一章课程设计内容与要求分析 1.1设计内容针对二阶系统 )1()(+= s s K s W ，利用有源串联超前校正网络（如图所示）进行系统校正。当开关S 接通时为超前校正装置，其传递函数 11 )(++-=Ts Ts K s W c c α，其中 132R R R K c += ，1 )(13243 2>++=αR R R R R ，C R T 4=， “-”号表示反向输入端。若Kc=1，且开关S 断开，该装置相当于一个放大系数为1的放大器（对原系统没有校正作用）。 1.2 设计要求 1）引入该校正装置后，单位斜坡输入信号作用时稳态误差1.0)(≤∞e ，开环截止频率ωc’≥4.4弧度/秒，相位裕量γ’≥45°； 2）根据性能指标要求，确定串联超前校正装置传递函数； 3）利用对数坐标纸手工绘制校正前、后及校正装置对数频率特性曲线； c R R

控制系统仿真课程设计

控制系统仿真课程设计（2010级）题目控制系统仿真课程设计学院自动化专业自动化班级学号学生姓名指导教师王永忠/刘伟峰完成日期2013年7月

控制系统仿真课程设计（一） ——锅炉汽包水位三冲量控制系统仿真1.1 设计目的本课程设计的目的是通过对锅炉水位控制系统的Matlab仿真，掌握过程控制系统设计及仿真的一般方法，深入了解反馈控制、前馈-反馈控制、前馈-串级控制系统的性能及优缺点，实验分析控制系统参数与系统调节性能之间的关系，掌握过程控制系统参数整定的方法。 1.2 设计原理锅炉汽包水位控制的操作变量是给水流量，目的是使汽包水位维持在给定的范围内。汽包液位过高会影响汽水分离效果，使蒸汽带水过多，若用此蒸汽推动汽轮机，会使汽轮机的喷嘴、叶片结垢，严重时可能使汽轮机发生水冲击而损坏叶片。汽包液位过低，水循环就会被破坏，引起水冷壁管的破裂，严重时会造成干锅，甚至爆炸。常见的锅炉汽水系统如图1-1所示，锅炉汽包水位受汽包中储水量及水位下汽包容积的影响，而水位下汽包容积与蒸汽负荷、蒸汽压力、炉膛热负荷等有关。影响水位变化的因素主要是锅炉蒸发量（蒸汽流量）和给水流量，锅炉汽包水位控制就是通过调节给水量，使得汽包水位在蒸汽负荷及给水流量变化的情况下能够达到稳定状态。图1-1 锅炉汽水系统图

在给水流量及蒸汽负荷发生变化时，锅炉汽包水位会发生相应的变化，其分别对应的传递函数如下所示：（1）汽包水位在给水流量作用下的动态特性汽包和给水可以看做单容无自衡对象，当给水增加时，一方面会使得汽包水位升高，另一方面由于给水温度比汽包内饱和水的温度低，又会使得汽包中气泡减少，导致水位降低，两方面的因素结合，在加上给水系统中省煤器等设备带来延迟，使得汽包水位的变化具有一定的滞后。因此，汽包水位在给水流量作用下，近似于一个积分环节和惯性环节相串联的无自衡系统，系统特性可以表示为 ()111()()(1)K H S G S W S s T s ==+ （1.1）（2）汽包水位在蒸汽流量扰动下的动态特性在给水流量及炉膛热负荷不变的情况下，当蒸汽流量突然增加时，瞬间会导致汽包压力的降低，使得汽包内水的沸腾突然加剧，水中气泡迅速增加，将整个水位抬高；而当蒸汽流量突然减小时，汽包内压力会瞬间增加，使得水面下汽包的容积变小，出现水位先下降后上升的现象，上述现象称为“虚假水位”。虚假水位在大中型中高压锅炉中比较显著，会严重影响锅炉的安全运行。“虚假水位”现象属于反向特性，变化速度很快，变化幅值与蒸汽量扰动大小成正比，也与压力变化速度成正比，系统特性可以表示为 222()()()1f K K H s G s D s T s s ==-+ （1.2）常用的锅炉水位控制方法有：单冲量控制、双冲量控制及三冲量控制。单冲量方法仅是根据汽包水位来控制进水量，显然无法克服“虚假水位”的影响。而双冲量是将蒸汽流量作为前馈量用于汽包水位的调节，构成前馈-反馈符合控制系统，可以克服“虚假水位”影响。但双冲量控制系统要求调节阀具有好的线性特性，并且不能迅速消除给水压力等扰动的影响。为此，可将给水流量信号引入，构成三冲量调节系统，如图1-2所示。图中LC 表示水位控制器（主回路），FC 表示给水流量控制器（副回路），二者构成一个串级调节系统，在实现锅炉水位控制的同时，可以快速消除给水系统扰动影响；而蒸汽流量作为前馈量用于消除“虚假水位”的影响。

CNC自动绕线机控制器说明书精编版

C N C自动绕线机控制器说明书公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

CNC自动绕线机控制器说明书控制器说明书说明书 CNC210-S (简要版) 控制面板 Key pads 按键[ 0]～[9]用来输入数字 [步序设定] :打开程序设置界面 [产量设定] :设置目标产量 [起始步序] :设置开始步序 [结束步序] :设置结束步序 [资料选择] :打开不同程序界面，以做设置 [排线方向] :设置排线杆排线方向 [绕线方向] :设置绕线的正反向 [两端停车] :排线到端面时暂停，方便检查起绕点和幅宽设置的准确性 [自动复位] :绕完当下的步序后，排线杆自动进入下一程序的起绕点 [自动启动] :灯亮时说明不需按启动键，程序会自动启动 [━] : 调机时，如要改变原有的参数，必须先按下此键。此时被调的参数会闪烁，按下新设定的数字再按输入键，新的参数就被设置 [清除] :调机时，将参数清除的按键 [复制] :调机时，复制上一步的参数

[输入] :将参数输入并记忆 [转速] :将显示在转速和产量之间轮换 [归零] :按住2秒钟，产量数变为0 [自动] :启动功能在自动和手动间转换 [煞车] :当绕线轴停止时，刹车器即启动将绕线轴刹住 [跳段] :跳入下一段绕线程序 [退段] :退入上一段绕线程序 [复归] :任何时候，按此键将终止当下的程序并回到待机状态 [停车] :暂停绕线 [启动] :启动绕线或在绕线中暂停绕线数字显示段落显示:显示现在绕线的段落号资料显示:调机时,用来显示程序的内容.绕线或待机时,显示已绕圈数或排线杆的位置产量显示:显示产量或转速其他面板上的LED灯，点亮时显示该功能正在起效，否则，熄灭时则该功能不生效。 1.设置绕线参数 MEMORYRANGE SELECTION ·设置起始步序: 待机状态下按【起始步序】【0-999】【输入】譬如，欲设第二段为起始段。按【起始步序】【2】【输入】即可

过程控制系统课程设计报告

~ 过程控制系统课程设计报告 · 题目：温度控制系统设计姓名：学号：班级：指导教师： ` )

温度控制系统设计一、设计任务设计电热水壶度控制系统方案，使系统满足85度至95度热饮需要。二、预期实现目标通过按键设定温度，使系统水温最终稳定在设定温度，达到控制目标。( 三、设计方案（一）系统数学模型的建立要分析一个系统的动态特性，首要的工作就是建立合理、适用的数学模型，这也是控制系统分析过程中最为重要的内容。数学模型时所研究系统的动态特性的数学表达式，或者更具体的说，是系统输入作用与输出作用之间的数学关系。在本系统中，被控量是温度。被控对象是由不锈钢水壶、2Kw电加热丝组成的电热壶。在实验室，给水壶注入一定量的水，将温度传感器放入水中，以最大功率加热水壶，每隔30s采样一次系统温度，记录温度值。在整个实验过程中，水量是不变的。经过试验，得到下表所示的时间-温度表：表1 采样时间和对应的温度值

采样时间 t 8 》 9 10 11 12 13 温度值℃ 64 · 72 79 86 93 98 以采样时间和对应的温度值在坐标轴上绘制时间-温度曲线，得到图1所示的曲线： < 图1 时间-温度曲线采用实验法——阶跃响应曲线法对温箱系统进行建模。将被控过程的输入量作一阶跃变化，同时记录其输出量随时间而变化的曲线，称为阶跃响应曲线。从上图可以看出输出温度值的变化规律与带延迟的一阶惯性环节的阶跃曲线相似。因此我们选用 ()1s ke G s Ts τ-= + （式中：k 为放大系数；T 为过程时间常数；τ为纯滞后时间）作为内

转子绕线机控制系统的滞后校正设计

1.设计目的、要求及原理 1.1 设计目的通过增加一个滞后校正装置，确定其最适合参数来改变系统性能。 1.2 设计要求要求系统的静态速度误差系数 1 12- ≥s K v，相位裕度 60 ≥ γ。 1.3 设计原理通过分析系统逐步确定其矫正系统参数，具体步骤如下： 1.根据稳态误差要求求出K值； 2.画出未校正系统的波特图，并求； 3.波特图上绘制出曲线； 4.根据稳态误差要求，求出校正系统的截止频率； 5.根据公式和，可求出b和t; 6.验证已校正系统的相位裕度和幅值裕度；

2.分析与计算 2.1最小K 值的系统频域分析已知转子绕线机控制系统的开环传递函数是： ) 10)(5()(++= s s s K s G （静态误差系数112-≥s K v ）所以最小的K 值为： K=600 故： ) 10)(5(600 )(++= s s s s G ① 求相位裕度：因为 2210025600 |10||5|||600)(ω ωωω++=+?+?= s s s A 在穿越频率处)(ωA =1, 解得 =6.31rad/s 穿越频率处的相角为：82.1731.02.090)(11-=---=--c c c tg tg ωωω? 相角裕度为： 18.682.173180)(180=-=+=c ω?γdeg ② 求幅值裕度：因为 1801.02.090)(11-=---=--g g g tg tg ωωω? 8.010025600 )(2 2 =++= g g g g A ωωωω 所以，幅值裕度为： )(94.1)(log 20dB A L g g =-=ω 使用MATLAB 软件可直接得到系统的BODE 图和相角,幅值裕度。程序的代码如下： n=600 d=[1,15,50,0] g1=tf(n,d) [mag,phase,w]=bode(g1) margin(g1) 10 1250 /)(lim -→≥==s K s sG K s v

控制系统设计与仿真实验报告

阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根控制系统设计与仿真上机实验报告学院：自动化学院班级：自动化姓名：学号：法拉兹·日·阿卜——学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。．阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根一、第一次上机任务 1、熟悉matlab软件的运行环境，包括命令窗体，workspace等，熟悉绘图命令。 2、采用四阶龙格库塔法求如下二阶系统的在幅值为1脉宽为1刺激

下响应的数值解。 2?，??n10?0.5,??(s)G n22?????2ss nn3、采用四阶龙格库塔法求高阶系统阶单位跃响应曲线的数值解。 2?，，??5T?n100.5,???Gs)( n22???1)?s(?2s)(Ts?nn4、自学OED45指令用法，并求解题2中二阶系统的单位阶跃响应。程序代码如下：法拉兹·日·阿卜——学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。．阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根

;曲线如下：法拉兹·日·阿卜——学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。．阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根

法拉兹·日·阿卜——学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。．阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根

法拉兹·日·阿卜——学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。．阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根二、第二次上机任务试用simulink方法解微分方程，并封装模块，输出为。得到各、1x i 状态变量的时间序列，以及相平面上的吸引子。 ?x?x??xx?3121? ??xx?x???322 ??xx?xx??x??32321参数入口为的值以及的初值。（其中，以及??????x28?10,?8/,,3,?i1模块输入是输出量的微分。）初值分别为提示：0.001xxx?0,?0,?312s:Simulink

绕线机运动控制器

绕线机标准TB04-2371.jtd-1 绕线机标准套件绕线机运动控制器拥有几十种绕线机的控制实例。标准的绕线指令，排列绕线及多方向指数都能立即投入使用。除此之外，还可对应初始角／返回角的角控制，反向绕和同向绕，以及可变横行绕线等特殊控制要求。 ■优点 ◆多种绕线对应主軸旋绕?搅拌绕?喷嘴绕多种方式◆内制化对应厂家内部研发机◆高精度精度可与高级ＮＣ媲美◆独特性追求己独特的绕线手法（利用Ｅｘｃｅｌ）◆保密性独自技术的保密性好■绕线指令ＲＥＥＬＸ［横行幅］Ｐ［间距］ＲＮ［绕数］Ｓ［主轴速度］ＲＥ［终端处理］；排列绕线用１行指令即可运行。通过主抽的加减速控制，实现横行绕线同步。精细线径时可实现１０ｎｍ单位微调。（１Ｐ＝１μｍ时）间隙：可按０．０１脉冲单位设定终端：可选择自然停止／开始／结束 ■使用ＥＸＣＥＬ运行软件（含源程序）绕线设定绕线动作参数，将参数转换成技术语言即可运行。可简单设定喷嘴绕线及特殊的运行方式。 ■精密ＮＣ绕线技术微细插补精密插补轨迹及准确的连续性多维控制多维横行及喷嘴绕线控制同步性主轴及横行的同步精细微细准确的返回 ■精度解析同期精度を定量解析?検証する仕組み ■精度分析例（蓝：自然停止粉：开始黄：结束）ＲＥＥＬＸ３５０Ｐ５０Ｎ３０Ｓ３００Ｅ０；纵轴：横行位置横轴：主轴绕数■运行程序（编程语言?Ｇ语言）所有的动作可简单指定。不仅是绕线操作（绕?切?指数? 跳转），还可指定焊着?熔接?搬送? 成型等操作。■运行程序里例◆绕（螺旋）ＣＩＲＲＸ０Ｙ０Ｉ１００Ｊ０Ｚ１００Ｆ１０００◆跳转移动?指数ＰＴＰＸ１０００Ｙ１０００ ■绕线指令的自定义可根据您的需求，根据几件机械?构造?夹具设计最佳绕线模式。 ■绕线运动控制器规格 ◆ＳＬＭ４０００绕线规格单板独立单机工作４轴脉冲列输入３２输出３２ＲＳ２３２／ＵＳＢ◆ＰＬＭＣ４０绕线规格ＰＬＣ动作４轴脉冲列输入１６输出１６ＲＳ２３２可使用通用ＰＬＣ扩展（梯形?ＩＯ?模拟等）◆ＰＬＭＣ－ＭⅡＥＸ绕线规格ＭＥＣＨＡＴＲＯＬＩＮＫ－Ⅱ标准４／９／１６轴最大３０轴可使用通用ＰＬＣ扩展（梯形?ＩＯ?模拟等）◆多軸运动功率放大器绕线规格多轴伺服功放一体型最大７轴输入４２输出４２可节省配线节省成本 ■ 主轴和横行

控制系统仿真课程设计

控制系统数字仿真课程设计 1．课程设计应达到的目的 1、通过Matlab仿真熟悉课程设计的基本流程； 2、掌握控制系统的数学建模及传递函数的构造； 3、掌握控制系统性能的根轨迹分析； 4、学会分析系统的性能指标； 2．课程设计题目及要求设计要求 1、进行系统总体设计，画出原理框图。（按给出的形式，自行构造数学模型，构造成1 个零点，三个极点的三阶系统，主导极点是一对共轭复根） G（s）=10(s+2)/(s+1)(s2+2s+6) 2、构造系统传递函数，利用MATLAB绘画系统的开环和闭环零极点图；(分别得到闭环和开环的零极点图)参考课本P149页例题4-30 clear; num = [10,20]; den =[1 3 8 6]; pzmap(num,den) 3、利用MATLAB绘画根轨迹图，分析系统随着根轨迹增益变化的性能。并估算超调量=16.3%时的K值（计算得到）。参考课本P149页例题4-31 clear num=[10,20]; den=[1 3 8 6]; sys=tf(num,den); rlocus(sys) hold on jjx(sys); s=jjx(sys); [k,Wcg]=imwk(sys)

set(findobj('marker','x'),'markersize',8,'linewidth',1.5,'Color','k'); set(findobj('marker','o'),'markersize',8,'linewidth',1.5,'Color','k'); function s=jjx(sys) sys=tf(sys); num=sys.num{1}; den=sys.den{1}; p=roots(den); z=roots(num); n=length(p); m=length(z); if n>m s=(sum(p)-sum(z))/(n-m) sd=[]; if nargout<1 for i=1:n-m sd=[sd,s] end sysa=zpk([],sd,1); hold on; [r,k]=rlocus(sysa); for i=1:n-m plot(real(r(i,:)),imag(r(i,:)),'k:'); end end else disp; s=[]; end function [k,wcg]=imwk(sys) sys=tf(sys) num=sys.num{1} den=sys.den{1}; asys=allmargin(sys); wcg=asys.GMFrequency; k=asys. GainMargin;

过程控制系统课程设计报告

过程控制系统课程设计报告题目：温度控制系统设计姓名：学号：班级：指导教师：

温度控制系统设计一、设计任务设计电热水壶度控制系统方案，使系统满足85度至95度热饮需要。二、预期实现目标通过按键设定温度，使系统水温最终稳定在设定温度，达到控制目标。三、设计方案（一）系统数学模型的建立要分析一个系统的动态特性，首要的工作就是建立合理、适用的数学模型，这也是控制系统分析过程中最为重要的内容。数学模型时所研究系统的动态特性的数学表达式，或者更具体的说，是系统输入作用与输出作用之间的数学关系。在本系统中，被控量是温度。被控对象是由不锈钢水壶、2Kw电加热丝组成的电热壶。在实验室，给水壶注入一定量的水，将温度传感器放入水中，以最大功率加热水壶，每隔30s采样一次系统温度，记录温度值。在整个实验过程中，水量是不变的。经过试验，得到下表所示的时间-温度表：表1 采样时间和对应的温度值

以采样时间和对应的温度值在坐标轴上绘制时间-温度曲线，得到图1所示的曲线：图1 时间-温度曲线采用实验法——阶跃响应曲线法对温箱系统进行建模。将被控过程的输入量作一阶跃变化，同时记录其输出量随时间而变化的曲线，称为阶跃响应曲线。从上图可以看出输出温度值的变化规律与带延迟的一阶惯性环节的阶跃曲线相似。因此我们选用 ()1s ke G s Ts τ-= + （式中：k 为放大系数；T 为过程时间常数；τ为纯滞后时间）作为内胆温度系统的数学模型结构。（1）k 的求法：k 可以用下式求得： ()(0) y y k x ∞-= （x ：输入的阶跃信号幅值）

转子绕线机控制器的设计

课程设计题目: 转子绕线机控制器的设计初始条件：已知转子绕线机控制系统的开环传递函数是 ) 10)(5()(++= s s s K s G 要求系统在单位斜坡输入作用下的稳态误差为e 0.1ss ≤，相角裕度 50≥γ。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1）作出满足初始条件的最小K值的未校正系统伯德图，计算系统的幅值裕度和相位裕度。（2）在系统前向通路中插入一相位滞后校正装置，确定校正网络的传递函数。并用MATLAB 画出已校正系统的伯德图，计算已校正系统的幅值裕量和相位裕量。（3）画出未校正和已校正系统的根轨迹。（4）用Matlab画出已校正系统的单位阶跃响应曲线、求出超调量、峰值时间、调节时间及稳态误差。（5）课程设计说明书中要求写清楚计算分析的过程，列出MATLAB程序和MATLAB输出。说明书的格式按照教务处标准书写。时间安排：指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (1) 1.设计目的与要求 (2) 1.1设计的目的 (2) 1.2设计的要求 (2) 2.设计方案与原理 (3) 2.2设计的原理 (3) 3.设计分析与计算 (4) 3.1校正前最小K值的系统频域分析 (4)

3.2滞后校正 (4) 3.2.1滞后校正函数的确定 (4) 3.2.2校正后的系统频域分析 (5) 4.系统校正前后的根轨迹 (6) 4.1校正前的根轨迹 (6) 4.2校正后的根轨迹 (7) 5.已校正系统的单位阶跃响应及仿真分析 (7) 6.心得体会.............................................................. 错误！未定义书签。参考文献.................................................................. 错误！未定义书签。本科生课程设计成绩评定表.................................. 错误！未定义书签。

自动绕线机常功能和调试方法

自动绕线机常见功能和调试方法时间：2012-3-10 4:10:39 很多做绕线机工程技术这一块的朋友对绕线机不懂调试，主要是对产品不熟，或没有经过培训吧，当然如果你知道的话，那就简了。自动绕线机常见功能和调试方法：绕线机不单有精密的机械部件，还配置有强大的电气控制系统，它集合了电气控制、传感技术、机械传动、气动装置等部件，其调试方法相比其他电气加工设备要复杂和精细的多，笔者从事自动绕线设备加工行业多年积累了一点绕线设备的调试方法，本文就该类设备的调试作一个简单介绍，希望对广大的绕线设备用户能有所帮助。以下调试方法可应用于常见的带骨架线圈的缠绕加工工艺，主要讲解起绕位置、漆包线规格、绕线宽度三个重要的绕线参数。一、起绕位置如何设定什么是起绕位置？简单的说就是在骨架上开始绕线的起点，这个位置与线圈的出头及线圈类型有紧密的联

系，通常可以通过设备控制系统自带的测量功能来测的相关起绕位置的具体数值；操作人员也可以采用人工方式测量，以固定点作为参考点使用尺具实际测量，设定该点时注意线圈的缠绕方向。二、漆包线规格的设定我们常见的漆包线有不同的线径，漆包线规格设定是否正确直接会影响到排线的效果，使用不同材质的漆包线需要加不同的线径修正值，铜线不易被拉细，其修正值加0.02左右,铝线在经过绕线设备的张力及过线装置后容易被拉伸,其修正值幅度较大0.02-0.2之间都是允许的。三、绕线宽度的设定绕线宽度的理解就是从开始绕线的位置到绕线结束位置之间的距离，通常该值直接反映骨架需要绕线的长度，设定时需要考虑所使用骨架的微小变形量会绕线宽度的影响，应采用综合测量的方法取最小值作为绕线宽度。随着科技的高速发展，现代自动绕线机由于集成了电气控制、机械传动、光电检测等诸多技术，所以其设置调试的难度也大大增加了，许多客户在购买

过程控制系统课程设计

步进式加热炉控制系统设计一、步进式加热炉工艺流程 1. 步进式加热炉简介 ⑴步进式加热炉步进式加热炉是一种靠炉底或水冷金属梁的上升、前进、下降、后退的动作把料坯一步一步地移送前进的连续加热炉。炉子有固定炉底和步进炉底，或者有固定梁和步进梁。前者叫做步进底式炉，后者叫做步进梁式炉。轧钢用加热炉的步进梁通常由水冷管组成。步进梁式炉可对料坯实现上下双面加热。（2）步进式炉的几种类型步进式炉从炉子构造上分目前有：单面供热步进式炉、两面供热步进式炉、钢料可以翻转的步进式炉、交替步进式炉、炉底分段的步进式炉等等。单面供热步进式炉也称步进底式炉，钢料放置在耐火材料炉底或铺设在炉底上的钢枕上。钢坯吸热主要来自上部炉膛，由于一面受热，这种炉子的炉底强度较低。它适用于加热薄板坯、小断面方坯或有特殊要求的场合。两面供热步进式炉也称步进梁式炉，活动梁和固定梁上都安设有能将钢坏架空的炉底水管。在钢坯的上部炉膛和下部炉膛都设置烧嘴，因此炉底强度较高，适用于产量很高的板坯或带钢轧前加热。钢坯可以翻转的步进式炉是每走一步炉内钢料可以翻转某一角度，步进梁和固定梁都带有锯齿形耐热钢钢枕，这是加热钢管的步进式炉，每走一步钢管可以在锯齿形钢枕上滚动一小段距离，使受热条件较差的底面逐步翻转到上面，以求加热均匀。交替步进式炉则有两套步进机构交替动作。运送过程中，钢坯不必上升和下降，振动较小，底面不会被划伤，表面质量较好炉底分段的步进式炉的加热段和预热段可以分开动作。例如预热段每走一步，加热段可以

走两步或两步以上。这种构造是专门为易脱碳钢的加热而设计的。钢坯在预热段放置较密，可以得到正常的预热作用，在加热段钢坯前进较快，达到快速加热，以减少脱碳。（3）步进式炉的优缺点步进式炉是借机械将炉内钢坯托着一步一步前进，因此钢坯与钢坯还不必紧挨着，其间距可根据需要加以改变。原始的步进式炉只用于加热推钢机无法推进的落板坯或异形坯，随着轧机的大型化和连续化，推钢式炉已不能满足轧机产量和质量的要求。在这种情况下，近十年来造价较高的步进式炉得到了快速发展，其结构也日趋完善。步进式炉具有以下特点：（1）炉子长度不受钢坯厚度的限制，不会拱钢，炉子可以建得很长，目前有些炉子已接近60 米长，一个步进式炉可以代替1.5—2 个推钢式炉。（2）操作上灵活性较大，可以通过改变装料间隙调节钢坯加热时间，且更换品种方便。（3）炉内钢料易于清空，减少停炉时清除炉内钢料的时间。（4）钢坯在炉内不与水管摩擦，不会造成通过轧制还不能消除的伤痕。（5）水管黑印小，即能得到尺寸准确的轧材。（6）两面加热步进式炉可以不要实底均热段，因此加热能力比推钢式炉稍大。（7）没有出料滑坡，减少了由于滑坡高差作用而吸入炉内的冷空气。（8）钢坯有侧面加热，这样可实现三面或四面加热，因此加热时间短，钢坯氧化少。（ 9）生产能耗大幅度降低,从炼钢连铸后开始全连续的直接生产。（ 10）产量大幅度提高,在100* 104t/a 以上。（ 11）生产自动化水平非常高，原加热炉的控制系统大都是单回路仪表和继电器逻辑控制系统，传动系统也大多是模拟量控制式供电装置，现在的加热炉的控制系统大多数都具有二级过程控制系统和三级生产管理系统，传动系统都是全数字化的直流或交流供电装置。步进式炉的缺点是炉底机械设备庞大，维护和检修都较复杂，炉子造价太高。两面供热的步进式炉炉底水管较多，热损失大。单面供热的步进式炉虽然无水冷热损失，但产量较低。因此，尽管步进式炉有很多优点，仅由于它造价太高，目前在中小型厂全面推广还不适宜。